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編號(hào)桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文說明書題目CA6140開合螺母加工工藝及夾具設(shè)計(jì)院(系)機(jī)電工程系專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)生姓名蔣樹人學(xué)號(hào)1053100314指導(dǎo)教師單位桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院姓名柏子剛職稱講師題目類型理論研究實(shí)驗(yàn)研究工程設(shè)計(jì)工程技術(shù)研究軟件開發(fā)應(yīng)用研究2014年5月26日摘要本畢業(yè)設(shè)計(jì)是CA6140車床上的螺母(也更準(zhǔn)確的說法也可以稱之為開合螺母)的設(shè)計(jì),包括以下幾個(gè)方面設(shè)計(jì)的組件,計(jì)算過程和工作時(shí)間,兩套夾具設(shè)計(jì)(車床,鉆床,每一組),所要求的特殊夾具,和相應(yīng)的制卡和簡單的運(yùn)動(dòng)仿真。專用夾具方案的確定,機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)加工中,是一步非常非常重要一個(gè)步驟。專用夾具的方案適合與否,幾乎都直接決定了該零件能否進(jìn)行批量高效的加工。我們?cè)谧罱K肯定其設(shè)計(jì)方案時(shí)應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)規(guī)定與法則那么最開始第一點(diǎn)必須要保證加工質(zhì)量,設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)盡可能要簡單(只要滿足加工要求,夾具本身越單一越好),操作起來要簡單可行,比如鉆床同一個(gè)零件二次裝夾,就必須考慮到這一點(diǎn),不然會(huì)大大降低加工效率)制造成本的經(jīng)濟(jì)效益較高,例如本零件的毛坯鑄造可用青銅,也可用45或者灰鑄鐵,此時(shí)就要確定好是否符合經(jīng)濟(jì)效益原則。特別是我們的導(dǎo)師柏老師,明明是中午午休時(shí)間,卻放棄了自己私人的午休,為我們做畢設(shè)的同學(xué)們犧牲了寶貴的時(shí)間,只為了我們能夠在這四年的總結(jié)中給母校交出滿意的答卷。對(duì)于我而言,我希望在“此次的模擬的非實(shí)際加工產(chǎn)品”的設(shè)計(jì)可以鍛煉自己的綜合分析問題的方法,如何準(zhǔn)確和解決問題的能力,而且對(duì)同學(xué)們的未來就業(yè)與實(shí)操,打下了異常良好的基礎(chǔ)性工作??偟膩碚f,這次畢設(shè)所帶給我們的是平時(shí)無法學(xué)到的,收獲很多關(guān)鍵詞CA6140開合螺母夾具設(shè)計(jì)工藝工裝設(shè)計(jì)ABSTRACTTHISGRADUATIONDESIGNISONCA6140LATHENUTALSOMOREACCURATELYCANALSOBECALLEDAHALFNUTSDESIGN,INCLUDINGTHEFOLLOWINGASPECTSTHEDESIGNOFCOMPONENTS,CALCULATIONPROCESSANDWORKINGTIME,TWOSETSOFFIXTUREDESIGN,LATHE,DRILLINGMACHINE,EACHGROUP,THEREQUIREDSPECIALFIXTURE,ANDTHECORRESPONDINGFABRICATIONANDSIMPLEMOVEMENTSIMULATIONTHESCHEMEOFSPECIALFIXTUREDESIGNINDUSTRYPROCESSINGMACHINERY,ISVERY,VERYIMPORTANTONESTEPSPECIALFIXTURESCHEMESUITABLEFORORNOT,ALMOSTALLCANDIRECTLYDETERMINESTHEPARTSFOREFFICIENTBATCHPROCESSINGWHENWESURETHEFINALDESIGNPLANSHOULDFOLLOWTHEFOLLOWINGRULESANDLAWSTHENSTARTEDTHEFIRSTMUSTENSURETHEQUALITYOFPROCESSING,THESTRUCTUREOFTHEDESIGNASMUCHASPOSSIBLE,TOSIMPLE,ASLONGASMEETTHEREQUIREMENTSOFPROCESSING,FIXTUREITSELFASASINGLEASPOSSIBLE,TOBESIMPLEANDFEASIBLETOOPERATE,SUCHASTHESECONDCLAMPINGDRILLINGMACHINEWITHTHESAMEPARTS,MUSTBEWITHTHISINMIND,ORITWILLSIGNIFICANTLYREDUCEPROCESSINGEFFICIENCYTHEECONOMICBENEFITSOFTHEMANUFACTURINGCOSTISHIGHER,SUCHASTHEBLANKCASTINGBRONZEAREAVAILABLE,ANDTHISPARTALSOCANUSE45ORGRAYCASTIRON,THISWILLDETERMINEWHETHERCONFORMTOTHEPRINCIPLEOFECONOMICBENEFITESPECIALLYOURMENTORTEACHERPARKER,ITISATNOONLUNCHBREAK,BUTTOGIVEUPTHEIROWNPRIVATELUNCH,DOYOUCLASSMATESFORUSATTHEEXPENSEOFHISPRECIOUSTIME,INORDERTOWECANONLYINTHEFOURYEARSOFSUMMARYTOHISALMAMATERTOHANDOVERASATISFACTORYANSWERFORME,IHOPETHATINTHE“THESIMULATIONOFTHEACTUALPROCESSINGPRODUCTS“DESIGNCANEXERCISETHEIROWNCOMPREHENSIVEMETHODTOANALYZETHEPROBLEM,HOWTOACCURATELYANDPROBLEMSOLVINGSKILLS,ANDTHESTUDENTSFORTHEFUTUREEMPLOYMENTANDREALOPERATION,LAIDAGOODGROUNDWORKINGENERAL,THEPROJECTBRINGSTOUSAREUSUALLYUNABLETOLEARN,ALOTKEYWORLDOPENNUTTOCA6140TONGDESIGNPROCESSDESIGN目錄引言11零件的分析CA6140車床開合螺母加工工藝111CA6140該零件的作用112零件的工藝分析113工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)2131確定零件毛坯的材料2132CA6140基準(zhǔn)面的選擇3133制定準(zhǔn)確合理的工藝路線3134零件的加工方法的選擇3141零件加工階段的劃分3142基面先行原則4143先粗后精4144先面后孔415工序劃分的確定416確定切削用量及基本工時(shí)12161粗銑底平面12162精銑底平面13163粗銑燕尾13164精銑燕尾13165粗銑80外端面14166精銑80外端面14169鉆底面12H7孔151610鉆底平面兩側(cè)M10螺紋孔161611粗車、精車52H7孔171612鉆、擴(kuò)鉆、2X6的兩側(cè)螺紋孔(通孔)181613粗車、半精車、精車80與52兩端面191614切斷222夾具一車床2221車孔中心設(shè)計(jì)專用夾具分析2222確定工件的定位方案,設(shè)計(jì)定位裝置2323車床專用夾具配重平衡計(jì)算2424確定工件的夾緊方案,設(shè)計(jì)夾緊裝置2524夾具與機(jī)床的連接方式及安裝基面2725夾具的平衡2826對(duì)夾具總體結(jié)構(gòu)的要求2827繪制夾具草圖,并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求2828夾具的精度分析293鉆床夾具的設(shè)計(jì)3131鉆孔中心設(shè)計(jì)專用夾具分析3132確定工件的定位方案,設(shè)計(jì)定位裝置3133確定工件的夾緊方案,設(shè)計(jì)夾緊裝置3234夾具的平衡3335對(duì)夾具總體結(jié)構(gòu)的要求3336繪制夾具草圖,并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求3437夾具的精度分析344運(yùn)動(dòng)模擬與仿真36結(jié)論39謝辭40參考文獻(xiàn)41引言畢業(yè)的綜合性能力的實(shí)踐與相關(guān)內(nèi)容的一些設(shè)計(jì),是應(yīng)屆本科畢業(yè)生在校的末期的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是關(guān)于實(shí)際生產(chǎn)中機(jī)床所用到的零件的設(shè)計(jì),很有實(shí)際的生產(chǎn)意義,CA6140開合螺母,為了滿足其實(shí)際的生產(chǎn)需求,都是將其分開兩半的(這在之前我只是查資料,而沒有看實(shí)體產(chǎn)品的時(shí)候完全不了解,之后跑去機(jī)床上看了以后才知道的)。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,是在老師的指導(dǎo)下,以及自己以后的適合的方向上由學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,自己自由選擇的。這個(gè)不僅大大提高了學(xué)生的研究積極性,也同樣的給我們自己查閱自己所擅長的資料提供了指南。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),是我們將所學(xué)過的軟件技術(shù)(CAD二維圖、UG三維圖),借閱并吸取書本中資料的能力,以及理論基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)的專業(yè)知識(shí)一次全面的實(shí)戰(zhàn)型操練。相較于我們這些應(yīng)用型本科的學(xué)生,在主要以理論為指導(dǎo),實(shí)際操作為武器的基本方針下;對(duì)以后的工作中有很大的意義。以CA6140的開合螺母的夾具設(shè)計(jì)作為我的畢設(shè)題目,是我的榮幸也是我比較所喜的。因?yàn)閵A具設(shè)計(jì)我們?cè)诖笏纳蠈W(xué)期的課程也做過類似課程,而且我也獲得了86分這么一個(gè)不低的分?jǐn)?shù)。所以做起來各方面的定位理解,夾緊機(jī)構(gòu)的選擇以及各方面的資料參閱,還算是比較的順手的。當(dāng)然在做該畢設(shè)的時(shí)候,有很多讓我留下了深刻印象的畫面,特別是柏子剛老師在工作中對(duì)我們應(yīng)屆畢業(yè)生的耐心輔導(dǎo),時(shí)常上午剛剛給學(xué)弟上完課,中午給我們答疑,午飯匆匆吃幾個(gè)包子就下午又去給學(xué)弟們上課了。老師的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,一次又一次的點(diǎn)燃了我們?yōu)闄C(jī)械行業(yè)奮斗的熱血與激情。鄙人經(jīng)驗(yàn)與專業(yè)知識(shí)都是十分有限,論文與圖紙都可能存在一定紕漏,懇請(qǐng)各位檢查老師給予批評(píng)指正。1零件的分析CA6140車床開合螺母加工工藝11CA6140該零件的作用我們這一次的畢業(yè)的綜合性能力的實(shí)踐與相關(guān)內(nèi)容的一些設(shè)計(jì)當(dāng)中,所給定的零件,在實(shí)際的生產(chǎn)中為CA6140車床的對(duì)開螺母,開合螺母或者開口哈夫也是它的另外一個(gè)比較而言屬于通俗性,或者說工業(yè)中的行話的叫法。其作用為傳遞機(jī)床梯形絲杠所給的動(dòng)力。當(dāng)螺母在“開”的位置(即手柄頂部)時(shí),其不會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn),因而就會(huì)影響絲桿所能夠傳遞的能量(亦做運(yùn)動(dòng))恰好的到達(dá)溜板箱;當(dāng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),螺母在螺桿另一個(gè)的狀態(tài),它將能夠傳遞給溜板箱相對(duì)應(yīng)的所需要的運(yùn)動(dòng)所需,轉(zhuǎn)換成所謂的可滑動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng),完成刀具的縱向運(yùn)動(dòng),通??梢岳孟铝袔c(diǎn)采用光杠桿的機(jī)床、螺母螺紋的封閉時(shí)間以及梯形絲杠驅(qū)動(dòng)三者進(jìn)行相關(guān)配合,從而完成切削螺紋等,這在相關(guān)資料和書籍中都會(huì)有著很詳盡的介紹,再此不在做贅述。12零件的工藝分析零件的結(jié)構(gòu)比較簡單,主要加工表面為52,80的孔和M20的梯形螺紋圖如表11所示,第一部分類似軸類零件的加工,再進(jìn)行螺紋加工,然后鉆4個(gè)孔與螺紋部分,從一個(gè)中心切口為兩部分。圖1113工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)131確定零件毛坯的材料零件材料因?yàn)榧庸け容^復(fù)雜,結(jié)構(gòu)不單一,所以選擇鑄造毛坯的方法來獲取毛坯。因此選定為灰鑄鐵HT200(后面分析原因)。由機(jī)械工程材料(以下簡稱“材料”)第三版中所述“在灰鑄鐵的總產(chǎn)量中,灰鑄鐵占據(jù)了百分之八十左右?!币虼怂€常常的被用來制作各種及其的底座、機(jī)身、箱體、軸配合零件以及各類開合螺母。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)及其材料成形的綜合比較,可以確定,類似開合螺母這種車床類零件一般使用鋼如45,或者灰鑄鐵,常用HT200,因此都以該材料比較后確定適合該種開合螺母。所以在機(jī)械工程材料(第三版)(圖86可用灰鑄鐵和低碳鋼的應(yīng)力應(yīng)變曲線對(duì)比)以下優(yōu)點(diǎn)1、灰鑄鐵比其他普通(如45)常用抗拉強(qiáng)度要高三到四倍;2、相應(yīng)的其阻尼是更強(qiáng)的振動(dòng),因?yàn)殍T造成的石墨成分就可以起到內(nèi)部緩沖區(qū);3、可以很好的加工性能,石墨割裂了基體的連續(xù)性,從而降低灰鑄鐵易芯片和斷屑。相比較剛類,表面有缺口時(shí)容易造成應(yīng)力集中使得力學(xué)性能顯著的降低。因此剛的缺口敏感性較大,而灰鑄鐵中本身就相當(dāng)于有許多的小缺口,使得其對(duì)缺口的敏感性大大降低了。因此我們選用灰鑄鐵中的HT200,由材料表81珠光體(灰鑄鐵)鑄件壁厚度2550MM,(零件毛坯最薄處8MM,最厚處28MM,完全符合標(biāo)準(zhǔn))鑄件最小抗拉強(qiáng)度220160MPA。首先我們將金屬澆注融化成旋轉(zhuǎn)模型,由于離心力的作用,能將液態(tài)金屬內(nèi)壁粘貼形狀模型,冷凝后基本上是相同的(在鑄造模內(nèi)壁的形狀中)。使用這種方法可以毋需澆注口,故這樣可以顯著地將金屬的消耗大大減少。因?yàn)閺哪>呒俺尚驮O(shè)備制造工藝,降低了鑄造車間面積,降低了生產(chǎn)成本,從而符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述,選擇HT200作為本次CA6140開合螺母的毛坯材料,是符合生產(chǎn)效率,與實(shí)際加工工量和經(jīng)濟(jì)效益的。132CA6140基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)的選擇一直是工藝設(shè)計(jì)的重要工作,也是核心步驟。基面選取的準(zhǔn)確是與不是,就很大的程度可能會(huì)直接影響到了其加工的質(zhì)量是不是得到保證、生產(chǎn)率是不是能夠有所提高。沒有這一個(gè)很科學(xué)的選取的過程的話,不要單單只說是設(shè)計(jì)存在有缺陷的,更重要的是,還往往會(huì)導(dǎo)致零件報(bào)廢。這樣設(shè)計(jì)就沒有任何意義了,因此該處理決定了整體的設(shè)計(jì)是不是合理的、科學(xué)的。粗基準(zhǔn)選擇所謂的粗基準(zhǔn)大部分都是指,無需加工的或者尚未加工的表面,所以對(duì)于該零件就是選擇了一種80作為粗基準(zhǔn),對(duì)80孔的加工是合理的,科學(xué)的。再說到精基準(zhǔn)的如何合理選擇既然要高效而質(zhì)量高的生產(chǎn)夾具,那么我們可以使用經(jīng)過加工的表面來作為定位基準(zhǔn)也是可以的,處理M12底面孔和右端作為精基準(zhǔn)是合理的133制定準(zhǔn)確合理的工藝路線我們除了考慮加工方面以外,還要考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便更符合企業(yè)生產(chǎn)效益,降低生產(chǎn)成本。134零件的加工方法的選擇在市場經(jīng)濟(jì)條件下,只要運(yùn)用好良好的相關(guān)技巧。它就能夠創(chuàng)造更多的財(cái)富,這才是我們提高設(shè)計(jì)能力和勞動(dòng)效率的原因,因而也應(yīng)該大力的推廣之。例如同樣的加工方法的選擇,在一般情況下,優(yōu)先考慮的是在保證工件加工要求的基本前提下,提高工件加工效率和經(jīng)濟(jì)性來增強(qiáng)我們整體設(shè)計(jì)的實(shí)用性。由于方法是多種多樣,例如同樣的加工方法的選擇,在一般情況下,我們都是會(huì)優(yōu)先考慮的是,在保證工件加工要求的基本前提下,提高工件加工效率和經(jīng)濟(jì)性,以此來增強(qiáng)我們整體設(shè)計(jì)的實(shí)用性與可靠性,這也是設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)核心之一。,所以大部分我們無法創(chuàng)新的時(shí)候就要借鑒前人的加工步驟以及加工方法,以此來彌補(bǔ)我們的不足。14零件加工順序的安排141零件加工階段的劃分當(dāng)所需零件加工質(zhì)量很高,那么就常常不只是一個(gè)程序就能夠滿足要求的了,但也使得一些過程所要求的質(zhì)量更加需要合理的使用設(shè)備,人工能力,零件的加工所經(jīng)過的工序,一般為依據(jù)按工序所存在的性質(zhì)不同,能夠大要的分為粗加工,半精加工,精加工三個(gè)階段粗加工的階段主要任務(wù)是消滅掉邊緣局部的空白,空白形狀和成品尺寸是接近的部分,所以,首要準(zhǔn)則是提高生產(chǎn)的效率、移除掉其內(nèi)孔、毛坯四周的環(huán)境以及外輪廓的圓表面的些許余量,并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn),如加工12底面圓孔、M10螺紋孔、80外斷面、52外圓、及其4個(gè)端面。精加工的階段該階段的任務(wù)是確保所有主要表面達(dá)到所要求的尺寸精度,并能夠留下了一些所需要的準(zhǔn)確值,以此來完成主要表面的制備,并且同時(shí)也要能夠完成一些次要表面的加工。142基面先行原則零件的加工,按照空白,是一般的第一端面加工,然后外圓柱表面的左端,作為參考來處理,可以更準(zhǔn)確的定位,以保證位置精度的要求。之后再接著進(jìn)行其相關(guān)的其他非端面的加工,例如一些專用夾具裝夾才能加工的52外圓,或者52兩端面的M6通螺紋孔。143先粗后精先安排粗加工,在進(jìn)行精(精銑)加工即可。144先面后孔一般加工而言,都是先加工端面再進(jìn)行其孔內(nèi)的加工。其原因是加工了面,就可以很輕松很簡單很自然的進(jìn)行對(duì)其表面內(nèi)的孔進(jìn)行加工,又如我們的總體加工亦為先加工底部及其各類端面,再在之后進(jìn)行加工孔類,基本原理就是先粗基準(zhǔn)再精準(zhǔn),那么實(shí)際上也是如此,只有先將各類端面加工好了之后,才有可能對(duì)其相應(yīng)的孔內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぁ?5工序劃分的確定151擬定加工工藝路線根據(jù)以上分析的基本原理確定各部件加工技術(shù),可以初步確定工藝路線,下列選項(xiàng)工藝路線方案一工序鑄造。清砂。退火,去應(yīng)力退火,將鑄件緩慢加熱至500560度,保溫3H(每10MM為1H),然后以極其緩慢速度隨爐冷卻150200度出爐清砂。涂漆。劃線。粗銑削底平面虎鉗夾持工件另一端(上端),銑削至底平面精銑削底平面虎鉗夾持夾持工件另一端,銑削底平面銑下底兩端面燕尾槽粗、精銑削上平面及其52兩側(cè)端面銑削80外圓柱面及其20、10的圓弧鉆底平面12兩孔鉆底平面兩側(cè)M10螺紋孔(復(fù)合鉆頭),攻螺紋專用夾具加工,粗車、精車52H7孔專用夾具加工,鉆孔52兩端面M6兩通孔切斷去毛刺清洗檢驗(yàn)入庫路線方案二工序鑄造。清砂。熱處理。清砂。涂漆。劃線。粗車、半精車、精車一端面。鏜52H7孔,倒角15X45。粗車、半精車、精車另一端面。銑燕尾及空刀槽。磨燕尾及空刀槽。80外端面80外圓柱表面鉆,擴(kuò)鉆2X6的兩側(cè)螺紋孔鉆底平面兩側(cè)M10的螺紋孔車余量005MM,精車52H7孔鉆底面12H7孔切斷去毛刺清洗檢驗(yàn)入庫在這兩個(gè)過程首先是底面,燕尾的處理方案,與第一定位孔鉆在黨的衣服夾,然后作為一個(gè)52H7基準(zhǔn)孔(汽車),和鉆孔兩側(cè);而方案二是第一個(gè)處理兩端,52H7孔的加工。二者的比較,可以看到,第一端處理和燕尾,然后在這次52H7基準(zhǔn)孔,定位精度和相對(duì)容易保證和確定,以及定位和夾緊的容易例如我們?cè)诖诉x擇粗加工端面為由銑床用端面銑刀完成,而非锪平面(也是一種金屬加工工藝用特制的锪刀加工機(jī)件),是因?yàn)轱疗矫婢容^高,我們可以做為精加工手段,而不是在粗加工就使用。綜上所述,因此確定工藝為方案一,則詳細(xì)工藝卡片為表12工序類型具體內(nèi)容簡圖所需設(shè)備1鑄造2清砂3退火去應(yīng)力退火,將鑄件緩慢加熱至500560度,保溫3H(每10MM為1H),然后以極其緩慢速度隨爐冷卻150200度出爐4清砂5劃線粗銑削底平面,虎鉗夾持工件另一端(上端),將底平面銑削至A面(885MM),留余量05MM6銑精銑削底平面,虎鉗夾持卡盤夾持工件另一端,將底平面銑削至B面(88MM立式銑床X51銑下底端面兩側(cè)燕尾槽至如圖調(diào)頭,粗銑削80上平面,虎鉗裝夾底平面,將銑削至A面(84MM),留余量1MM6銑精銑削80上平面,虎鉗夾持夾持工件另一端,將底平面銑削至B面(83MM)立式銑床X51粗銑削80左側(cè)端面,虎鉗夾持工件底部,銑削至785MM,留余量05MM精銑削80左側(cè)端面,虎鉗夾持夾持工件底部,銑削至78MM粗銑削80右側(cè)端面,虎鉗夾持夾持工件底部,銑削至685MM,留余量05MM精銑削80右側(cè)端面,虎鉗夾持工件底部夾持工件底部,銑削至68MM6銑銑削80外圓柱面,虎鉗夾持工件底部立式銑床X51銑削80兩側(cè)端面下的20的圓弧,虎鉗夾持工件底部銑削80兩側(cè)軸肩與下端面交界處R5的圓弧,虎鉗夾持工件底部鉆底平面兩側(cè)孔,虎鉗夾持工件兩底端面?zhèn)让妫帚@孔12至C處(11MM)鉆底面兩側(cè)孔,虎鉗夾持工件兩底端面?zhèn)让?,擴(kuò)孔11MM鉆至B處(1185MM)鉆底平面兩側(cè)孔,虎鉗夾持工件兩底端面?zhèn)让?,鉸1185MM孔至A處(12)以所鉆兩個(gè)12孔為定位,鉆下端面兩側(cè)螺紋孔M10,用復(fù)合鉆頭打通孔至B處60MM。8鉆攻螺紋至25MM搖臂鉆床用專用夾具裝夾,車52的中心通孔。粗車中心通孔40至A處(50)用專用夾具裝夾,車52的中心通孔。半精車毛坯50至B處(515),留余量05MM9車用專用夾具裝夾,車52的中心通孔。精車毛坯515至C處(52)CA6140車床用專用夾具裝夾,以加工左側(cè)上端面的M6螺紋孔,鉆孔55MM擴(kuò)孔至6MM,攻螺紋二次裝夾,以加工右側(cè)上端面的M6螺紋孔,鉆孔55MM10鉆擴(kuò)孔至6MM,攻螺紋立式鉆床11切斷裝夾軸肩兩側(cè),在線切割機(jī)床上進(jìn)行中間切斷線切割機(jī)床12去毛刺去除工件表面機(jī)加工產(chǎn)生的毛刺鉗工臺(tái)13洗洗滌清洗臺(tái)14檢檢驗(yàn)檢驗(yàn)臺(tái)15涂漆防銹處理16入庫表12152毛坯尺寸的確定如圖13,圖14,由機(jī)械制造工藝簡明手冊(cè)表圖13223、225可確定毛坯尺寸及公差。圖1416確定切削用量及基本工時(shí)前面如鑄造、清砂、熱處理、涂漆等無需計(jì)算,故不再此工序就算中出現(xiàn)。161粗銑底平面粗銑削底平面,虎鉗夾持工件另一端(上端),將底平面銑削至A面(885MM),留余量05MM機(jī)床立式銑床X51選擇速度較快的鋼作為套的面銑刀,它的每齒刀具的進(jìn)給量能夠達(dá)到SZ01選SZ01MMV56M/MIN(092M/S)NS37R/S(222R/MIN)W10V093D48本機(jī)床為選定的標(biāo)準(zhǔn)NW42R/S(252RMIN)則現(xiàn)實(shí)情況下的切削度應(yīng)該為V1M/S(61M/MIN)WDN3148020切削工時(shí)L137,L221T0(185S(3MIN)293750MLS162精銑底平面刀具進(jìn)給量為010012選S0012MMV56M/MIN09M/SNS37R/S(222R/MIN)W1V092D348按要將NW,的值NW42R/S(即為252R/MIN)實(shí)際切削速度V101M/S(61M/MIN)WDN3148020切削工時(shí)L1375,L22SMSZZN011837037T0185S(3MIN)163粗銑燕尾V6M/MIN(01M/S)NS1000V/DW10004008R/S(478R/MIN)1034按機(jī)床選取NW079R/S(475R/MIN)實(shí)際切削速度切削工時(shí)10943/0DVMSL187T01583S(264MIN)75283MZS164精銑燕尾V6M/MIN(01M/S)NS08R/S(478R/MIN)W10V01D34按機(jī)床選取NW079R/S(475R/MIN)實(shí)際切削速度VDWNW/100031440079/1000043M/S切削工時(shí)L163(表11112)T0153S(26MIN)75263MZS165粗銑80外端面選擇高速鋼套式面銑刀每齒進(jìn)給量SZ0102(10113)選SZ01MMV56M/MIN(092M/S)NS37R/S(222R/MIN)W10V093D48按機(jī)床選取NW42R/S(252R/MIN)實(shí)際切削速度V101M/S(61M/MIN)WDN3148020切削工時(shí)L1375,L22(表11115)SMSZZN011837037T0(185S(3MIN)12937520MLS166精銑80外端面刀具進(jìn)給每010012選S0012MMV56M/MIN09M/SNS37R/S(222R/MIN)W1V092D348我們要對(duì)此NW有所選擇則NW42R/S(252R/MIN)在我們現(xiàn)實(shí)生活中其V1M/S(60M/MIN)WDN3148020切削工時(shí)L1375,L22(表11115)SMSZZN011837037T0185S(3MIN)12937520MLS169鉆底面12H7孔再此我們選取到了麻花鉆,它的為國標(biāo)件鉆到110MMS022028,S025MM/R(423)V28M/MIN(047M/S),N894R/MIN(795R/S)NS1000V/切削工時(shí)L1005,L239,L10504M519D/DTNS136R/S(816R/MIN)W0V734按機(jī)床選?。?36R/MIN)IN/80RNW實(shí)際切削速度V046M/SWDN31400切削工時(shí)2,51,43LIT0749S(013MIN)2034WLNS擴(kuò)孔鉆至1185(1075)7M/RS97V222M/MIN,N472R/MIN按機(jī)床選取67R/S40/INN實(shí)際切削速度029M/SWD31850V切削工時(shí)20L15,L,08L411S(007MIN)2876WTNS鉆至12S17MM/R(1081)53R/S18R/MIN,10/IV切削工時(shí)L1005,L218,L20514S(009MIN)120051873WLTNS1610鉆底平面兩側(cè)M10螺紋孔選擇鉆刀鉆到950MM深度20MM。67025M/R1S,082V27M/MIN(047M/S),N895R/MIN(8R/S)NS1000V/M切削工時(shí)L1005,L239,L105NS136R/S(816R/MIN)04M/2519D/2DTW10V047D31選取數(shù)值為NW800R/S(13R/MIN)實(shí)際切削速度V046M/SWD31100切削工時(shí)2L,5L,34L1T0749S(013MIN)20341WNS擴(kuò)孔鉆至1185S0709,S07MM/R(1075)V222M/MIN,N472R/MIN按機(jī)床選取NW460R/MIN767R/S實(shí)際切削速度029M/SD314857600V切削工時(shí)2L15,L,08L411S(007MIN)20876WTNS鉆至12S17MM/R(1081)切削工時(shí)3R/S18R/MIN5,10/IVL1005,L218,L20514S(009MIN)12007WLTNS1611粗車、精車52H7孔1粗車第一次40毛坯至50MM(以下公式表格均參考至材料手冊(cè))選擇硬質(zhì)合金車刀3218H,25B進(jìn)給量S1620,選S16MM/R(1097)6R/MIN398R/IN,62M/IV切削工時(shí)9105L3,L2,17LT01034S(017MIN)3M/24/DDT1205736LSN粗車第二次至515MM余量05MM970/R1S2,16切削工時(shí)5L,087LT0907S(015MIN)15M/247/D1DT12058736LSN精車至52M96/RS20,(表1098)63R/I8IN6M/INV切削工時(shí)15L,8L075M/2/2DDTT01024S(017MIN)10836LSN1612鉆、擴(kuò)鉆、2X6的兩側(cè)螺紋孔(通孔)選擇直柄麻花鉆鉆到110MM67025M/R1S,082NS1000V/95R/S84IN,47S/INV切削工時(shí)L,39L,5L104/21/2DDTNS136R/S(816R/MIN)W0V734選取NW800R/S(133R/MIN)實(shí)際切削速度V046M/SWDN31400切削工時(shí)T0749S(013MIN)621L,5L,34L11203415WLNS擴(kuò)孔鉆至1185V222M/MIN,N472R/MIN(表1076)750M/RS,97選取NW460R/MIN767R/S實(shí)際切削速度029M/SWDN3148670V切削工時(shí)L1058,L215,L20411S(007MIN)0058176WTNS鉸至12選用錐柄機(jī)用鉸刀D12(表834)S17MM/R(1081)V10M/MIN,N318R/MIN(53R/S)(表1084)切削工時(shí)20L,18L,05L514S(009MIN)2573WTNS1613粗車、半精車、精車80與52兩端面(1)粗車80軸肩面1切削深度AP1MM2進(jìn)給量F056MM/R3計(jì)算切削速速按切削手冊(cè)表127,切削速度的計(jì)算公式壽命選T60MINVCKM/MINFATCVMYXP其中CV242,XV015,YV035,M02,修正系數(shù)KV見表128,即KMV144,KSV08,KKV104,KKRV081,KBV097所以VC14408104081097123M/MIN根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)表422查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù)3501502664則選取NS550R/MIN所以實(shí)際切削速度V1071R/MIN5切削工時(shí),按工藝手冊(cè)表621查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù)L(6554)MM,L11MMTMLL1I/NWF12/0565500039MIN(2)半精車80左軸肩面1切削深度AP07MM2進(jìn)給量F03MM/R3計(jì)算切削速速按切削手冊(cè)表127,切削速度的計(jì)算公式壽命選T60MINVCKM/MINFATCVMYXP其中0235,01,24,C修正系數(shù)KV見表128,即所以097KBV81,R14,8,SM1615M/MIN974C4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速NS8296R/MIN根據(jù)機(jī)械手冊(cè)表422NS745R/MIN所以實(shí)際切削速度V145R/MIN5切削工時(shí),按工藝手冊(cè)表621查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù)L(6254)MM,L107MMTMLL1I/NWF87/03745004MIN(4)精車80左軸肩面1切削深度AP03MM2進(jìn)給量F01MM/R3計(jì)算切削速速按切削手冊(cè)表127,切削速度的計(jì)算公式壽命選T60MINVCKM/MINFATCVMYXP其中CV242,XV015,YV035,M02,修正系數(shù)KV見表128,即所以097BV81,R104,8,S14MN269/MI70C4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速DWVS13062510NS1382R/MINDWV14306249根據(jù)機(jī)械手冊(cè)表422查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù)當(dāng)我們確定選取NS1000R/MIN的時(shí)候所以實(shí)際切削速度V1947R/MIN5切削工時(shí),按工藝手冊(cè)表621L(8054)MM,L103MMMIN08383/L1I/NWFTM(5)粗車80外圓1切削深度AP16/208MM2進(jìn)給量F056MM/R3查得VC6080M/MIN(參考車工手冊(cè)表21查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù))現(xiàn)取VC60M/MIN,則N100060/314553474R/MIN根據(jù)機(jī)械簡明手冊(cè)表422查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù)則選取N322R/MIN所以實(shí)際切削速度為V31455322/1000556M/MIN4切削工時(shí)TLL1L2/NFL95,L11,L21所以T97/(322056)054MIN(6)半精車80外圓1切削深度AP11/2055MM2進(jìn)給量F03MM/R3又依據(jù)第三版次的車工手冊(cè)中的21得VC6080M/MIN現(xiàn)取VC70M/MIN,則N100070/3145344175R/MIN根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)表422查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù)則選取N430R/MIN所以實(shí)際切削速度為V314534430/1000721M/MIN4切削工時(shí)TLL1L2/NFL95,L11,L21所以T97/(43003)075MIN(7)精車80外圓1切削深度AP03/2015MM2進(jìn)給量F01MM/R3根據(jù)使用車工(第三版)計(jì)算手冊(cè)表21查的VC6080M/MIN現(xiàn)取VC80M/MIN,則N100080/3145234871R/MIN按機(jī)床說明書,則選取N550R/MIN所以實(shí)際切削速度為V314523550/1000903M/MIN4切削工時(shí)TLL1L2/NFL95,L11,L21所以T97/(55001)176MIN1614切斷機(jī)床立式銑床X51刀具可以選取為細(xì)齒鋸片銑刀,D160,D32,Z138可以由機(jī)械手冊(cè)表3141查詢以此獲得FZ(0010015)MM/R(可以由實(shí)用切削手冊(cè)表730查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù))選FZ001MM/RV2130M/MIN(可以由實(shí)用切削手冊(cè)表731查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù))取V25M/MINN100025/31432249R/MIN取N255R/MIN(可以由機(jī)械制造工藝簡明手冊(cè)中的表4236查詢以此來獲得該所示數(shù)據(jù))實(shí)際切削速度為V31432255/1000256M/S(35M/MIN)L16,L24MM(1112)FFZZN001138138MM/RTMLL1L2/FN11164/138255035MIN去毛刺清洗檢驗(yàn)入庫2夾具一車床21車孔中心設(shè)計(jì)專用夾具分析為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本,保障加工質(zhì)量以及是不是能夠進(jìn)行高效率的批量加工和降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)出專用夾具。22確定工件的定位方案,設(shè)計(jì)定位裝置定位就是讓加工過程中,同一批待加工零件或者毛坯放入專用夾具中能夠很準(zhǔn)確的確定它們的位置。因此它的基本任務(wù)有以下三項(xiàng)(1)一般來說就是指的是同批次工件(或毛坯)在專用夾具中占據(jù)有準(zhǔn)確的位置。(2)選擇或設(shè)計(jì)合理的定位方案和定位裝置。(3)保證位置準(zhǔn)確與定位精度,以及其他誤差因此像此類開合螺母零件之中,做車孔的步驟,設(shè)計(jì)專用家具所選用的精基準(zhǔn)則為與該三個(gè)定位原件所接觸的工件底平面及其兩個(gè)底部定位用工藝孔作為精基準(zhǔn)即可。工件的定位方案分析如下根據(jù)所需工件來分析,可以確定為一面兩孔定位,即一個(gè)平面和兩個(gè)銷釘對(duì)其進(jìn)行定位。正如孔柱新先生所提到過的一面兩孔的定位一面兩孔定位是工件以一個(gè)平面和兩個(gè)與平面垂直的孔作為定位基準(zhǔn)的組合定位方式,定位元件為一個(gè)平面和兩個(gè)定位銷,俗稱“一面兩銷定位”,是生產(chǎn)中典型而常用的定位方式。如加工箱體、杠桿、蓋板等。工件以一面兩孔定位,但是我們必須正確的處理過定位以及欠定位等問題。圖21工件的定位及應(yīng)限制的自由度(如表22)表22定位元件定位基準(zhǔn)限制自由度短圓柱銷釘菱形銷釘2X1200019MM(低端工藝孔)墊板(支撐板)工件底平面23車床專用夾具配重平衡計(jì)算我們的專用夾具用于車床車削中心孔,因此還需要計(jì)算配重質(zhì)量平衡及其加工時(shí)離心率是否平衡的問題。三維簡圖(圖23)如下圖23由圖23分析配重是否平衡問題,步驟先計(jì)算出上下分別得質(zhì)量,再找到離開中心軸點(diǎn)的距離,計(jì)算其夾具在加工時(shí)是否能夠達(dá)到平衡即可。1活結(jié)螺栓下部配合部件18112MM2活結(jié)螺栓下部配合銷釘1130MM3墊圈169MM4螺栓2X16206MM51型六角螺母7803828MM6墊圈742MM7右側(cè)銷釘628MM8鉸鏈壓板1264779MM9開合螺母零件(灰鑄鐵HT200)35641097MM10定位平面墊塊12785056MM11夾具體矩形下部分528000MM12平衡塊16470MM因而需要計(jì)算1到11的總質(zhì)量在進(jìn)行與平衡塊的所選材料密度所比較即可。密度45785G/CMHT20072G/CM(各個(gè)材料的密度都可以在手冊(cè)中查詢)下端總質(zhì)量計(jì)算45807129867856336G灰鑄鐵35641097722566G因此總質(zhì)量為8896KG,又由于中心距下端大約是上端平衡塊的1/4,所以可以判斷出,平衡塊所選擇的材料應(yīng)為8896/164761(1/4)13KG/M因鋁的密度為113437103KG/M,因此平衡塊選擇鋁作為加工材料,是滿足配重比的。平衡塊的質(zhì)量為1647611134371857KG而夾具體與過度盤的總體積為3993938MM總質(zhì)量(減去底部立方體)(3993938528000)78527KG所以整個(gè)車床專用夾具質(zhì)量為2718576336255637749KG因此無論是總體質(zhì)量或者車削時(shí)考慮離心力平衡,都是符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的。24確定工件的夾緊方案,設(shè)計(jì)夾緊裝置(1)確定夾緊裝置車床夾具夾緊裝置必須安全可靠角鐵式必須注意防止由于夾緊變形。有兩種不同的裝夾方案提供如下圖A)圖B)圖23夾緊方案的選擇如果采用圖A)所示的在夾緊裝置的力顯示的是簡單的,但可能引起的變形和夾具體,離心力變形彎曲角懸,切削力也將有助于該變形。如果改用圖B)示旋轉(zhuǎn)螺旋擺動(dòng)板機(jī)構(gòu)是更好的,因?yàn)閯傂院玫慕嵌龋宓淖冃尾挥绊懠庸ぞ?。所以根?jù)工件的形狀,使用一個(gè)鉸鏈壓板對(duì)其壓緊即可。(2)夾緊力計(jì)算與分析生成通用的計(jì)算公式為各種螺旋夾緊力螺旋夾緊機(jī)構(gòu)W0QL/RTG1R2TGA2N式中2螺旋副的當(dāng)量摩擦角;1螺桿端部與工件間的摩擦角;A螺紋升角;R2螺紋中徑的一半;R螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑;查表得Q35NL140MMA2。3026。34R2543MMFTG101R(D3D30)/3(D2D20)223MM求得N58W夾緊受力分析如下由杠桿原理知WAW0B當(dāng)A1/2B時(shí),W2W011600N由此可見,該夾緊機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的夾緊力比作用力大一倍。(3)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)尺寸及其相關(guān)的確定。1鉸鏈壓板(GB/T218891)圖25鉸鏈壓板技術(shù)要求材料45鋼熱處理淬火、回火HRC3540。2活節(jié)螺栓(GB/T79888)圖27活節(jié)螺栓技術(shù)要求材料45鋼表面處理A不經(jīng)處理;B鍍鋅鈍化;螺紋公差8G24夾具與機(jī)床的連接方式及安裝基面決定性的影響來自于其回轉(zhuǎn)精度連接精密車床夾具和機(jī)床夾具主軸。因此,要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與車床主軸軸線有盡可能高的同軸度。圖28過渡盤25夾具的平衡由22所分析的配重平衡可得,該整體裝配至車床加工時(shí),旋轉(zhuǎn)的離心力是合理的,是科學(xué)的。26對(duì)夾具總體結(jié)構(gòu)的要求結(jié)結(jié)構(gòu)緊湊,伸出外面的部位要盡量的短,使身體重心盡量靠近主軸。車床夾具的懸伸長度過大,會(huì)加劇主軸軸承的磨損,同時(shí)引起振動(dòng),影響加工質(zhì)量。因此,夾具的外伸長度L和輪廓線的直徑比應(yīng)控制如下A半徑小于75MM的夾具,L/R5;B半徑在75150MM之間的夾具,L/D18;C半徑大于150MM的夾具,L/D12。車床夾具的夾具體應(yīng)制成圓形,夾具上(包括工件在內(nèi))的各元件不應(yīng)伸出夾具體的輪廓之外,當(dāng)夾具上有不規(guī)則的突出部分,或有切削液飛濺及切屑纏繞時(shí),應(yīng)加設(shè)防護(hù)罩。夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于工件在夾具上安裝和測量,切屑能順利排出或清理。27繪制夾具草圖,并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求主軸過度盤專用夾具壓快M圖210角鐵式車床夾具28夾具的精度分析1)定位誤差D造成定位誤差的原因有兩個(gè)一是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合。定位誤差D常用的合成方法。工件在夾具上定位時(shí),定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)是重合的,基準(zhǔn)位移誤差Y也為零。因此,尺寸45005MM的定位誤差D等于零。2)夾具的安裝誤差A(yù)因夾具在機(jī)床上的安裝不精確而造成的加工誤差,稱為夾具的安裝誤差A(yù)。產(chǎn)生夾具的安裝誤差的因素有在夾具安裝表面的相互位置誤差的夾具元件。連接錯(cuò)誤誤差?yuàn)A具安裝本身和機(jī)床之間的差距。AX1MAXX2MAX式中X1MAX的最大間隙過渡板與主軸X2MAX的最大間隙過渡板和夾體設(shè)過渡盤與車床主軸間的配合尺寸為92H7/JS6,查表92H7為9200035MM,92JS6為920011MM,因此X1MAX(00350011)MM0046MM過渡盤與夾具體間的配合尺寸為120H7/JS6,查表12H7為16000040MM,120JS6為12000125MM,因此X2MAX(004000125)MM00525MM故A(00462005252)0500698MM4)加工方法誤差G因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差,統(tǒng)稱為加工方法誤差G。車床夾具的加工方法誤差,如車床主軸上安裝夾具基準(zhǔn)(圓柱面軸線、圓錐面軸線或圓錐孔軸線)與主軸回轉(zhuǎn)軸線間的誤差、主軸的徑向跳動(dòng)、車床溜板進(jìn)給方向與主軸軸線的平行度或垂直度等。它的大小取決于機(jī)床的制造精度、夾具的懸伸長度和離心力的大小等因素。一般取GK/301/30033MM5)總加工誤差工件在夾具,加工總誤差的誤差和。由于誤差是獨(dú)立隨機(jī)變量的概率方法。因此(DJAG)05K既工件的總加工誤差應(yīng)不大于工件的加工尺寸公差K。則(2D2J2A2G)05(0004200120046200525200332)050088MM精度儲(chǔ)備012M801JC3鉆床夾具的設(shè)計(jì)31鉆孔中心設(shè)計(jì)專用夾具分析為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本,保障加工質(zhì)量以及是不是能夠進(jìn)行高效率的批量加工和降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)出專用夾具。32確定工件的定位方案,設(shè)計(jì)定位裝置定位相關(guān)原理已經(jīng)在22中進(jìn)行分析,再次不再進(jìn)行贅述。圖31工件的定位及應(yīng)限制的自由度(如表32)具體定位元件定位基準(zhǔn)限制自由度短圓柱銷釘菱形銷釘2X120019MM(低端工藝孔)表32裝配剖面圖如圖33(參考坐標(biāo)在右圖)夾具體左側(cè)面工件側(cè)平面圖3333確定工件的夾緊方案,設(shè)計(jì)夾緊裝置圖A)圖B)圖23夾緊方案的選擇如果采用圖A)特點(diǎn)所示為芯軸,中間軸較小進(jìn)行兩端夾緊,方便其排屑如果改用圖B)特點(diǎn)為所示為芯軸夾緊,但是其中間軸太過于粗大,且填滿了整個(gè)工件,雖然有排屑空,但是其夾緊機(jī)構(gòu)有過定位的可能。先分析其圖A)的定位,因?yàn)閵A緊雖然說是夾緊,但是實(shí)際上還是由先進(jìn)行定位,定位就是原件在原則上無外力的時(shí)候不進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。例如受到重力影響等;則,當(dāng)為圖A)時(shí),定位為一面二銷的基本定位結(jié)構(gòu),所以其定位自由度,X,Y,Z的六個(gè)自由度,均可以限制完畢,當(dāng)然,傳統(tǒng)意義上的所謂的該經(jīng)典的定位,指的是一個(gè)面就可以限制了三個(gè)自由度了,那么其短圓柱銷釘和菱形銷釘亦能分別限制兩個(gè),一個(gè)自由度。因此自由度已經(jīng)被其完整的限制了,屬于已經(jīng)完全定位了。關(guān)于完全定位和不完全定位,或者過定位與欠定位的定義,在各類手冊(cè)和書籍中均有詳細(xì)定義,再本文中不再贅述。由著圖A),反觀圖B)不難的發(fā)現(xiàn),其圖B)雖然定位相似,但是卻有一定的不好的弊端。歸結(jié)其原因,就是其芯軸,作為一個(gè)夾緊的機(jī)構(gòu),其中心軸與工件52內(nèi)孔緊密的配合,作為了一個(gè)大內(nèi)圓柱面,那么就相當(dāng)于的限制了四個(gè)自由度,這樣就會(huì)造成過定位的情況,這樣的夾緊首先在考慮定位上,就是不科學(xué)的,是不合理的,是不值得我們同學(xué)們借鑒參考的,但是可以作為一個(gè)錯(cuò)誤的示范進(jìn)行理論的研究與探討。因?yàn)閷?duì)與錯(cuò)都是對(duì)比出來的,不對(duì)比出來有誰又能肯定或者馬上判斷的是非對(duì)錯(cuò)呢又有誰可以進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)呢都是一步一步學(xué)習(xí)過來的,不經(jīng)歷過一定的錯(cuò)誤設(shè)計(jì)和被批評(píng)及其教育,是無法找到正確的路線的。就好比我們這個(gè)圖,當(dāng)我們?cè)诔醪娇吹綀DB)時(shí),假設(shè)其大內(nèi)圓柱面限制了四個(gè)自由度,即在側(cè)面邊的M12孔作為定位基準(zhǔn),再次加入短圓柱銷釘,是否就是可以完整的限制了其24等于六個(gè)自由度了呢但是實(shí)際上是考慮不全面的,是不科學(xué)的,是不可取的一種設(shè)計(jì)方法。為什么呢歸根結(jié)底的原因,就是沒有考慮到裝夾的方便性,當(dāng)芯軸如此巨大,撐滿了整個(gè)工件,而且還要短圓柱銷進(jìn)行位移限制,整個(gè)的工件在二次裝夾與夾緊中,顯得及其的不穩(wěn)定,而且在鉆孔排屑中也是不方便的。雖然圖B)在大圓柱中同樣考慮了此類問題的出現(xiàn),即在大圓柱面相對(duì)應(yīng)的其所需鉆孔下,打下一個(gè)更大的通孔,用于排屑,但是這樣難免給加工帶來了更大的困難,且定位與夾緊的概念會(huì)變得更加的模糊與不清晰。因此圖B)在本方案中還是最好不可取的綜上所述選擇圖A)作為本次零件的專用夾具的夾緊機(jī)構(gòu)與設(shè)計(jì)方案。34夾具的平衡該專用夾具為鉆床所用,只要進(jìn)行CAE對(duì)其分析受力情況,即可了解到其是否合理,故再此不再做贅述。35對(duì)夾具總體結(jié)構(gòu)的要求結(jié)構(gòu)要緊湊,懸伸量要短,使重心盡可能靠近主軸。鉆床夾具的懸伸長度過大,會(huì)加劇主軸軸承的磨損,同時(shí)引起振動(dòng),影響加工質(zhì)量。因此,夾具的懸伸長度L與輪廓直徑D之比應(yīng)控制如下D直徑小于150MM的夾具,L/D25;E直徑在150300MM之間的夾具,L/D09;F直徑大于300MM的夾具,L/D06。車床夾具的夾具體應(yīng)制成圓形,夾具上(包括工件在內(nèi))的各元件不應(yīng)伸出夾具體的輪廓之外,當(dāng)夾具上有不規(guī)則的突出部分,或有切削液飛濺及切屑纏繞時(shí),應(yīng)加設(shè)防護(hù)罩。夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于工件在夾具上安裝和測量,切屑能順利排出或清理。36繪制夾具草圖,并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求圖21037夾具的精度分析1)定位誤差D造成定位誤差的原因有兩個(gè)一是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合。定位誤差D常用合成法進(jìn)行計(jì)算。工件在夾具上定位時(shí),定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)(支承板8、10平面)是重合的,基準(zhǔn)位移誤差Y也為零。因此,尺寸45005MM的定位誤差D等于零。2)夾具的安裝誤差A(yù)因夾具在機(jī)床上的安裝不精確而造成的加工誤差,稱為夾具的安裝誤差A(yù)。產(chǎn)生夾具的安裝誤差的因素有夾具定位元件對(duì)夾具體安裝基面的相互位置誤差。夾具安裝基面本身的制造誤差及其與機(jī)床卡面間的間隙所產(chǎn)生的連接誤差。AX1MAXX2MAX式中X1MAX過渡盤與主軸間的最大配合間隙

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